不同处理对连作土壤及西瓜产量和品质的影响

摘    要：采用随机区组试验设计，研究了不同处理对连作土壤及西瓜生长、产量和品质的影响，试验设置嫁接（T1）、棉隆消毒（T2）、土壤灌水（T3）、威百亩消毒（T4）处理和CK（自根苗，不进行土壤处理）。结果表明，嫁接和土壤灌水处理西瓜产量较对照显著提高126.32%、20.68%;嫁接西瓜果实中心、边部可溶性固形物含量较对照分别显著提高0.8、0.5个百分点，土壤灌水处理西瓜果实中心、边部可溶性固形物含量较对照分别显著提高0.6、0.4个百分点;棉隆处理对果实品质改善效果最好，中心可溶性固形物含量较对照显著增加1.1个百分点。灌水处理土壤EC值较对照显著降低79.27%，pH值较对照显著增加4.40%;且西瓜种植结束后，土壤EC值显著低于其他处理和对照，pH值显著高于其他处理和CK。综上所述，嫁接（T1）、土壤灌水（T3）处理对西瓜连作障碍缓解效果较好，且土壤灌水处理能够有效改良土壤次生盐渍化，具有较大的推广应用价值。

关键词：西瓜;连作;土壤消毒;土壤灌水

中图分类号：S651+S506.1 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2022）07-050-06

Different treatments affects continuous cropping soil and watermelon yield and quality

MA Jiangli XU Hong SUN Xingxiang

（1. Yancheng Institute of Vegetables， Yancheng 224002， Jiangsu， China; 2. Agricultural Technology Extension Center of Sancang Town， Yancheng 224200， Jiangsu， China）

Abstract： In order to study the effect of different treatments on continuous cropping soil and growth， yield， quality of watermelon， a completely randomized experimental design was carried out . Four treatments including Grafting （T1）， Dazomet disinfection （T2）， Flooding irrigation （T3）， Metham disinfection （T4） and Untreated control （CK） were set， each treatment was repeated three times. The results showed that Grafting and Flooding irrigation significantly increased watermelon yield by 126.32% and 20.68% compared with Untreated control. The content of central and edge soluble solid were significantly increased by 0.8 and 0.5 percentage points under Grafting， by 0.6 and 0.4 percentage points under Flooding irrigation， respectively. Dazomet disinfection had the best effect on improving fruit quality， and the content of central soluble solid was significantly increased by 1.1 percentage points. Flooding irrigation could significantly reduced soil EC by 79.27% and increase soil pH by 4.40% compared with Un-treated control. After watermelon harvest， soil EC under Flooding irrigation was still lower than that under other treatments and CK， but soil pH was higher than that under other treatments and CK. Therefore， Grafting and Flooding irrigation had a good effect on alleviating watermelon continuous cropping disorder and Flooding irrigation can effectively ameliorate soil secondary salinization， suggesting its potential application.

Key words：Watermelon; Continuous cropping; Soil disinfection; Flooding irrigation

江苏西瓜产业在全国占有重要地位，种植面积和西瓜产量均居我国前列，尤其是早春设施栽培西瓜产量高、品质好、效益高，在促进农业增效、农民增收、乡村振兴等方面发挥了重要的作用[1]。近年来，江苏设施西瓜产业发展迅速，且呈现规模化、专业化的发展趋势，但由于土地流转的局限性，多年连续种植的面积比例越来越大，西瓜连作障碍问题日益严重，尤其是江苏沿海地区，由于高度集约化种植，肥料的过量使用以及缺少雨水淋洗等，土壤出现次生盐渍化、酸化板结、营养元素不平衡等问题越来越普遍，导致土传病虫害严重、植株抗逆能力差、产量和品质以及种植效益下降，严重影响了西瓜产业的可持续健康发展[2-4]。目前，国内外主要利用传统耕作调控、生物防治技术、物理消毒技术、化学防治技术等一系列措施改善土壤环境、控制土传病害的传播蔓延，从而缓解连作障碍。其中，嫁接栽培西瓜长势旺盛、产量高，在生产上有大面积的应用，但嫁接栽培对西瓜生长、产量及品质的影响仍是人们普遍的关注点。使用熏蒸剂进行土壤消毒是当前最为有效且稳定的防治土传病害的措施，常用的熏蒸剂主要有氯化苦、棉隆、威百亩等，目前关于棉隆、威百亩等对枯萎病发病率、病原菌的防治效果以及土壤微生物群落的研究较多，但对西瓜连作土壤、生长发育、产量等影响的研究报道较少。有研究表明，针对次生盐渍化较重地块，利用排水多次冲洗，可有降低盐分浓度[5-8]，从而有效缓解连作土壤次生盐渍化和酸化。针对江苏沿海地区实际情况，笔者研究了嫁接栽培、棉隆消毒、威百亩消毒和土壤灌水对连作西瓜土壤、生长发育、产量及品质的影响，综合比较不同处理对西瓜连作障碍的缓解效果，旨在为江苏沿海地区西瓜次生盐渍化土壤的科学治理提供参考，促进西瓜产业可持续健康发展。

1 材料与方法

1.1 材料

供试西瓜品种为早佳（8424）（新疆农人种子科技有限公司），自根苗、嫁接苗均由东台市许河镇兴旺瓜苗场育苗。供试药剂“根丽美”——98%棉隆微粒剂（棉隆）由浙江海正化工股份有限公司生产;“利民沃野”——42%威百亩水剂（威百亩）由利民化学有限责任公司生产。

试验于2020年7—10月在东台国家现代农业园区连栋大棚内进行，该大棚已连续种植西瓜5年，前茬西瓜在2020年6月采收。试验地大棚内土壤为砂质黏壤土，土壤速效氮含量（w，后同）23.15 mg·kg^-1，速效磷含量263.15 mg·kg^-1，速效钾含量141.20 mg·kg^-1，有机质含量2.96%、EC值1417 μS·cm^-1，pH值 7.94。

1.2 试验设计

试验采用随机区组设计，4个处理，1个CK，3次重复，共15个小区，每个小区面积120 m²。双行定植，株距45 cm，行距3 m，每小区定植90株。为消除小区之间的相互影响，不同小区之间用厚塑料膜埋入1 m深土层隔开，各处理小区均间隔1 m，进行隔离处理。各处理如表1所示。

1.3 田间管理

7月18日采用72孔穴盘播种育苗，8月6日移栽定植，10月22日成熟采收。定植前667 m2施商品有机肥800 kg，三元复合肥40 kg作基肥，铺设滴灌带和地膜。8月14日用促根剂+枯草芽孢杆菌灌根1次，后期667 m²追施大量元素水溶肥（1∶300）1 kg，每7 d追施1次，追施7次。西瓜采用爬地栽培，主蔓6叶时打顶，选留2～3根侧蔓，第4～第6雌花人工授粉坐瓜，坐果前及时摘除多余侧枝。

1.4 指标测定

1.4.1    植株生长指标测定    分别于伸蔓期、开花期坐果期、成熟期每小区取植株样本8株，测定主蔓长、茎粗（主茎基部第一节位）、主蔓叶片数、叶绿素含量。将伸蔓期、开花坐果期植株样本洗净晾干后，用电子秤测量茎叶鲜质量、根鲜质量，然后放入烘箱中，105 ℃杀青30 min，再在80 ℃条件下烘干至恒质量，测定茎叶干质量、根干质量。采用游标卡尺测定茎粗，卷尺测定主蔓长，HM-YA叶绿素测定仪测定叶绿素相对含量（SPAD）。

1.4.2    产量及品质测定    成熟时，采收测定结果数、平均单果质量、商品瓜数、小区产量，每小区随机测定3个西瓜的纵径、横径、果皮厚度，采用手持折射仪测定西瓜中心可溶性固形物和边部可溶性固形物含量。

1.4.3    土壤理化性状的测定    试验开始前、不同处理后（定植前）、西瓜种植结束后每个小区选取20个点，分小区采集土壤样本，采样深度为0～20 cm，混匀后带回实验室，在室内自然风干后过100目筛测定土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量及pH值、EC值。土壤基本性质测定参考《土壤农化分析方法》[9]。

1.5 数据分析

数据采用Microsoft Excel 2010 处理汇总并进行作图，采用SPSS 18.0进行统计分析、差异显著性分析（LSD 法）。

2 结果与分析

2.1 不同处理对西瓜植株形态指标的影响

伸蔓期T1、T3处理植株蔓长较CK显著增加14.55%、18.54%，且显著大于其他处理，T2、T4处理植株蔓长与CK无显著差异;开花坐果期T1、T3处理植株蔓长较CK显著增加8.30%、15.26%，且显著大于其他处理，T2、T4处理植株蔓长与CK无显著差异;成熟期各处理植株蔓长与CK无显著差异（图1）。

伸蔓期除T2处理外，其他处理植株茎粗显著大于CK，开花坐果期、成熟期T1处理植株茎粗显著大于CK，其他处理与CK无显著差异（图2）。

伸蔓期、成熟期各处理植株叶片数与CK无显著差异，开花坐果期T1、T3处理植株叶片数较CK显著增加11.63%、9.50%，其他处理与CK差异不显著（图3）。

2.2 不同处理对西瓜植株叶片叶绿素相对含量的影响

由图4可知，伸蔓期各处理植株叶片叶绿素相对含量均显著高于CK，且T1、T2、T4处理显著高于T3，T4处理植株叶绿素相对含量最高;开花坐果期、成熟期各处理植株叶片叶绿素相对含量与CK差异均不显著。

2.3 不同处理对西瓜植株生物量的影响

由图5可知，伸蔓期、开花坐果期各处理西瓜植株茎叶鲜质量与CK无显著差异。伸蔓期T1处理植株茎叶鲜质量最大，较CK增加24.37%，开花坐果期T2处理植株茎叶鲜质量最大，较CK增加13.90%。

由图6可知，伸蔓期各处理西瓜植株茎叶干质量与CK无显著差异，T1处理植株茎叶干质量最大，较CK增加29.67%;开花坐果期T3处理植株茎叶干质量最大，显著大于CK，T2处理植株茎叶干质量也显著大于CK，其他处理与CK无显著差异。

2.4 不同处理对西瓜产量与品质的影响

由表2可知，T1处理西瓜单果质量较CK显著增加32.58%，且显著高于其他处理，T2、T3、T4处理西瓜单果质量与CK差异不显著。T1、T3处理小区产量较CK显著增加126.32%、21.44%，且显著高于T2、T4处理，T2、T4处理西瓜小区产量与CK差异不显著。除T4处理外，其他处理西瓜中心、边部可溶性固形物含量显著高于CK，其中，T2处理增幅最大，中心、边部可溶性固形物含量分别提高1.1个百分点、0.7个百分点。不同处理对西瓜横径、纵径、果形指数、果皮厚度的影响均无显著差异。